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지구오염

식물도 미세플라스틱에 노출? 완두, 열매 통해 후세대로 전달

 

[비건뉴스=김민영 기자] 플라스틱 폐기물이 심각한 환경문제를 불러일으키고 있는 가운데 플라스틱이 마모돼 작게 쪼개지는, 이른바 미세·나노플라스틱 문제가 심각하다.  

 

미세플라스틱은 5㎜ 이하의 작은 플라스틱 입자로 바다 깊은 곳부터 우리가 숨 쉬는 공기까지 지구 어디에나 존재하는 것으로 나타났다. 또한 미세플라스틱보다 작은 100㎚(나노미터) 미만의 나노플라스틱은 환경에 얼마나 존재하며 어떻게 발생하는지 관찰하기가 더욱 어려운 실정이다. 

 

이러한 미세·나노플라스틱은 생물종에 섭취 또는 흡수돼 영향을 미치고, 생태계의 교란을 야기할 수 있는데 최근 국내 연구진이 발표한 연구에 따르면 식물이 토양에서 흡수한 나노플라스틱이 열매를 통해 다음 세대로 전이되는 것으로 나타났다. 

 

한국연구재단은 안윤주 건국대 교수 연구팀이 미세·나노플라스틱에 노출된 식물에서 생산된 열매와 그 열매에서 성장한 후세대 식물에서도 미세플라스틱이 나타난다는 내용의 연구 결과를 국제학술지 ‘저널 오브 해저드스 머티리얼스((Journal of Hazardous Materials)’에 게재했다고 13일 밝혔다.  

 

 

안 교수팀은 선행 연구를 통해 식물이 토양환경에서 미세·나노플라스틱을 흡수하는 기작을 규명한 바 있다. 또한 식물이 흡수한 미세·나노플라스틱이 줄기와 잎 등 식물의 상부조직까지 도달하는 것을 확인했다. 하지만 미세·나노플라스틱에 노출된 식물의 열매를 비롯해 해당 식물의 후세대로의 나노플라스틱 전이에 관한 연구는 매우 제한적이었다. 

 

 

이에 연구팀은 중요 식량자원이자 독성연구 표준시험종인 완두(Pisum sativum)를 대상 시험종으로 선정하고, 미세·나노플라스틱에 노출시켜 열매인 완두콩 및 다음 세대 식물로의 전이를 확인했다.

 

연구팀은 200나노미터(nm) 크기의 형광 폴리스티렌 미세·나노플라스틱으로 오염된 토양에 완두를 약 60일간 노출시킨 후 완두콩을 수확했다. 수확한 완두콩을 공초점 레이저 주사현미경으로 관찰한 결과, 완두콩의 배아와 떡잎에서 미세·나노플라스틱이 확인됐다. 또한 수확한 완두콩을 미세·나노플라스틱에 오염되지 않은 토양에 재식재하여 14일간 배양한 뒤 관찰한 결과, 표피보다 세포간 및 세포내 공간에서 미세·나노플라스틱이 관찰됐다.

 

이는 미세·나노플라스틱이 외부에서 유입된 것이 아닌 수확한 완두콩 내 배아와 떡잎에 분포했던 미세·나노플라스틱이 식물 전체 세포로 이동했음을 보여준다고 연구팀은 설명했다. 즉, 미세·나노플라스틱에 직접 노출되지 않은 후세대 식물도 어미세대 식물을 통해 미세·나노플라스틱에 노출될 수 있음을 시사한다.

 

안윤주 교수는 “이번 연구는 미세·나노플라스틱에 노출된 식물이 생산한 열매와 그 열매로부터 기인하는 후세대 식물로 플라스틱이 순환되는 가능성을 제시한 것”이라며 “이를 통해 미세·나노플라스틱이 인간과 동물이 섭취하는 열매에 전이돼 소비자에게 도달할 수 있음을 짐작케 한다”라고 전했다.

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